Анализ пространственных данных. Домашнее задание №2

Мягкий дедлайн: 4 ноября 2020 г. 23:59

Жесткий дедлайн (со штрафом в 50% от количества набранных вами за ДЗ баллов): 5 ноября 2020 г. 08:59

Визуализация "чего-либо" без выполненного основного задания оценивается в 0 баллов

ФИО: Гудков Дмитрий Всеволодович

Группа: DS-11

Задание №1. Горячая точка (алгоритм - 10 баллов, визуализация - 10 баллов).

Генерируйте рандомные точки на планете Земля до тех пор, пока не попадете на территорию Афганистана

  1. Вы можете использовать функции принадлжености точки полигону и расстояния от точки до полигона (в метрах)
  2. Предложите не наивный алгоритм поиска (генерировать напрямую точку из полигона границ Афганистана запрещено)

Визуализируйте пошагово предложенный алгоритм при помощи Folium

Задание №2. Качество жизни (20 баллов).

Для измерения показателя качества жизни в точке, найденной в предыдущем задании, вам необходимо рассчитать следующую сумму расстояний (в метрах):

  1. Расстояние от точки до 5 ближайших * банкоматов, находящихся в стране с наибольшим количеством объектов жилой недвижимости
  2. Расстояние от точки до 5 ближайших школ, находящихся в стране с наибольшим количеством аптек в столице
  3. Расстояние от точки до 5 ближайших кинотеатров, наодящихся в стране с самым большим отношением числа железнодорожных станций к автобусным остановкам в южной части **

* При поиске N ближайших объектов обязательно использовать R-tree

** Южной частью страны является территория, находящаяся к югу от множества точек, равноудаленных от самой северной и самой южной точек страны

Задание 2.1

Задание 2.2

Задание 2.3

Задание №3. Поездка по Нью-Йорку (маршрут - 20 баллов, визуализация - 10 баллов).

Добраться на автомобиле от входа в Central Park Нью-Йорка (со стороны 5th Avenue) до пересечения Water Street и Washington Street в Бруклине (откуда получаются лучшие фото Манхэттенского моста) довольно непросто - разумеется, из-за вечных пробок. Однако еще сложнее это сделать, проезжая мимо школ, где дети то и дело переходят дорогу в неположенном месте.

Вам необходимо построить описанный выше маршрут, избегая на своем пути школы. Визуализируйте данный маршрут (также добавив школы и недоступные для проезда участки дорог) при помощи Folium

Данные о расположении школ Нью-Йорка можно найти здесь

Синими маркерами отмечены школы в Нью-Йорке, которые потенциально могли бы встретиться; оранжевыми многоугольниками отмечены недоступные для проезда участки дорог. Зеленой линией отмечен маршрут, на пути которого нет школ; красной линией отмечен маршрут, в котором НЕ учитывается расположение школ

Все школы не были указаны на карте по причине их большого количества. Jupyter Notebook начинает подлагивать, если честно указывать все школы в Нью-Йорке

В следующих строках происходит нанесение всех школ на карту. Получается в точности такая же карта, что и map2, за исключением того, что на карту нанесены все школы в Нью-Йорке. Получившуюся карту (map3) лучше не выводить, так как все начинает сильно лагать

Синими маркерами отмечены школы в Нью-Йорке; оранжевыми многоугольниками отмечены недоступные для проезда участки дорог. Зеленой линией отмечен маршрут, на пути которого нет школ; красной линией отмечен маршрут, в котором НЕ учитывается расположение школ